6.3,接地装置6.3.1,本条部分采用了现行国家标准.雷电防护,第3部分,建筑物的物理损坏和生命危险,GB,T.21714。3,2008表7的规定。6.3、2 区域接地材料统一使用一种材质、可避免因不同材质的电位差产生电偶腐蚀、6,3,3 本条是对设备、管道和建筑物已做防腐蚀保护.如阴极保护。则接地工程不能消耗保护电流使阴极保护失效。若设备。管道和建筑物是钢质材料,接地体宜选用电位较铁负的金属材料.如锌等。对设备,管道和建筑物没有加速腐蚀的危险,同时还有保护作用,在该区域内使用铜材。不采取措施会形成电偶腐蚀。锌包钢材料是以低碳钢和高纯锌为原料.通过热压形成的双金属复合材料,锌本身就是阴极保护材料。选用厚锌层就是兼顾地下其他金属构筑物的防腐蚀作用.结合现行行业标准。埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范,SY.T,0019可计算。达到不再做阴极保护 实现接地和阴极保护于一体,用高纯锌是为解决延缓自腐蚀发生,提高保护的使用效率和使用寿命.里面有碳钢材料是为了增加接地体的机械强度,热稳定性和机加工性能,锌的pH为6、12时、腐蚀速度很低.在蒸馏水中典型的腐蚀速度是0,015mm。a.0,15mm,a,在海水的典型腐蚀速度是0、020mm,a,0.070mm、a 尤利格腐蚀手册,R。温斯顿,里维主编,杨武等译,化学工业出版社。2005年.故在绝大多数土壤环境中。pH为7,8。5.是适用的、且锌层厚度越厚,抗腐蚀性能越好.使用年限越长、根据现行国家标准 埋地钢质管道阴极保护技术规范.GB.T,21448.可以粗略计算垂直接地极的使用年限。1,腐蚀分类.见图1,表1.表2,从表1。表2中可以看出 土壤腐蚀性与土壤电阻率有直接关系、随土壤电阻率的升高 土壤的腐蚀性变弱 2,对。土壤电阻率在20Ω,m及以下时.水平接地极锌层厚度不小于3mm。垂直接地极锌层厚度不小于10mm,的解释.1,10mm锌层厚度的引用,现行行业标准,埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范.SY。T。0019、1997第6、1,3条规定.防雷.防静电的接地极宜选用锌合金 并有锌接地极的结构图、图2.其中锌层厚度为12mm,2。5mm、10mm计算 将.锌层厚度不小于10mm,改为,锌层厚度不小于5mm 现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范、GB.T,21448并没有规定锌接地极的具体尺寸。现对原有规定作部分调整,计算如下.接地材料腐蚀情况统计资料,见表3,表4.引用的腐蚀数据如下.对比表3,表4,在镀锌钢棒与软钢棒电连接后,软钢的腐蚀大大降低了.即锌延缓了钢铁的腐蚀速度、具有保护功能。垂直接地极锌层自然腐蚀计算,锌包钢材料由于锌层较厚。其腐蚀发生主要在锌上 由于接地网的氧浓差腐蚀因素,垂直接地极的腐蚀包括自然腐蚀、水平接地网材料的电化学腐蚀。a、选用ф30,长2,5m、锌层厚度为5mm的锌包钢,其中锌重为7kg.总重为12.6kg.根据表3。镀锌钢棒的锌的年失重率为2。4,则锌包钢中锌年失重为0,302kg。即0 024、12 6kg。则ф30mm。长2,5m,锌层厚度为5mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达23年,锌重,年腐蚀失重.b,选用ф43,长2、5m 锌层厚度为10mm的锌包钢、锌重为20kg。总重为25、9kg.根据表3 镀锌钢棒的锌的年失重率为2。4,则锌包钢中锌年失重为0、622kg。即0 024、25.9kg,则ф43mm,长2 5m。锌层厚度为10mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达32年 锌重.年腐蚀失重,3。理论计算、主要考虑电化学腐蚀情况,锌层厚度按10mm计算,选用ф43 长2.5m,锌层厚度为10mm的垂直接地极。锌重为20kg。土壤电阻率为20Ω,m时.该接地极的接地电阻6 5Ω,按现行国家标准。埋地钢质管道阴极保护技术规范.GB T,21448.2008中公式、A.2、1、计算,按没有加填包料计算,最大输出保护电流为38,42mA.GB、T.21448,2008中公式,A。2、4 If,E,R。E取0。25V、相对裸钢铁、考虑到金属间的屏蔽按现行行业标准 电力工程地下金属构筑物防腐技术导则 DL T。5394,2007附录C、4的规定 阳极平均输出电流,0。7、阳极输出电流.则该锌包钢接地极输出电流为26,9mA.最短使用年限为36。6年,按GB。T,21448.2008中公式 A。2,6 计算,式中。Wg为锌的消耗率。17。25kg、A,a,取17 25,锌层厚度按5mm计算.选用ф30mm、长2 5m、锌层厚度为5mm的垂直接地极、锌重为7kg、按照上述公式计算在土壤电阻率在20Ω.m时、该接地极的接地电阻为7、96Ω。按GB。T,21448 2008中公式.A.2.1,计算、即,按没有加填包料计算,最大输出保护电流为35.89mA,按GB,T,21448,2008中公式.A、2 4。If E R,E取0,25V,相对裸钢铁 平均输出电流为25、1mA、则最短使用年限为13.7年。按GB,T、21448 2008中公式。A,2,6,计算,Wg为锌的消耗率、17.25kg.A,a。取17 25、3、结论。1。依照GB,T、21448标准论述。锌接地极锌层厚度为12mm,2.通过一些数据计算.在完全自然腐蚀情况下、12Ω,m 锌层厚度从5mm增加到10mm,其使用年限也从23年增加到32年.3.在完全电化学腐蚀的情况下 20Ω、m 锌层厚度从5mm增加到10mm.其使用年限也从13、7年增加到36。6年、若只输出50,的电流,则其使用年限也从26年增加到72年。4.根据本标准所设定的条件,区域内采用阴极保护系统时 其锌层因输出的电流而导致腐蚀不是主要的,其腐蚀偏向自然腐蚀状态.考虑到土壤腐蚀的复杂性.根据土壤腐蚀分类和腐蚀性特征.在小于或等于20Ω,m时.故选取.锌层厚度不低于5mm.的规定,